Chiński przełom kwantowy rzuca wyzwanie szyfrowaniu AES-256

Chińscy naukowcy dokonali wielkiego skoku w dziedzinie ataków kwantowych https://www.scmp.com/news/china/science/article/3282051/chinese-scientists-hack-military-grade-encryption-quantum-computer-paperktóre mogą zagrozić niektórym powszechnie stosowanym algorytmom kryptograficznym. Zespół kierowany przez Wang Chao z Uniwersytetu w Szanghaju twierdzi, że przeprowadził atak kwantowy na algorytmy kryptograficzne SPN (substitution-permutation network). Są one podstawą wielu systemów szyfrowania, takich jak RSA i AES.

Ich odkrycia, udostępnione w artykule zatytułowanym "Quantum Annealing Public Key Cryptographic Attack Algorithm Based on D-Wave Advantage", mówią o dwóch sposobach wykorzystania wyżarzania kwantowego:

• Metoda, która w całości opiera się na komputerach kwantowych D-Wave, wykorzystujących modele Isinga i QUBO do rozwiązywania problemów optymalizacji i przeszukiwania przestrzeni wykładniczej.
• Podejście mieszane, które łączy klasyczną kryptografię z algorytmami wyżarzania kwantowego, takimi jak algorytm podpisu Schnorra i technika zaokrąglania Babai

Postęp ten powoduje obawy o bezpieczeństwo obecnych metod szyfrowania stosowanych w miejscach takich jak banki, wojsko i inne wrażliwe obszary. Naukowcy sugerują, że nawet algorytm AES-256, często uważany za szyfrowanie "klasy wojskowej", może być zagrożony atakami kwantowymi wcześniej niż myśleliśmy.

Z tego powodu grupy takie jak National Institute of Standards and Technology (NIST) przyspieszają prace nad stworzeniem post-kwantowych algorytmów kryptograficznych, które będą w stanie wytrzymać przyszłe komputery kwantowe.

Chociaż pełne szczegóły tych badań nie zostały jeszcze ujawnione ze względu na ich wrażliwy charakter, odkrycie to wskazuje na potencjalne ograniczenia obecnych technik szyfrowania w erze komputerów kwantowych.